环境保护第六章Word文档下载推荐.docx

1、按其组成可分为有机废物和无机废物；按其形态可分为固态（块状、粉状、粒状）废物和泥状废物（污泥）；按其危害性可分为危险废物和一般废物：按其来源可分为城市生活垃圾、工业固体废物和危险废物。 1城巾生活垃圾 城市生活垃圾又称为城市固体废物，它是指在城市居民日常生活中或为城市日常生活提供服务的活动中产生的固体废物，其主要成分包括厨余物、废纸、废塑料、废织物、废玻璃、陶瓷碎片、砖瓦洛土、粪便，以及废家具、废旧电器、庭院废物等，城市生活垃圾主要产自城市居民家庭、城巾商业、餐饮业、旅馆业、市政环卫业、交通运输业、文教卫生业和行政事业单位、工业企业单位以及水处理污泥等。主要特点是成分复杂有机物含量高，并受到居

2、民生活水平、生活习惯、气候、季节等的影响：2工业固体废物 工业固体废物是指在工业生产过程和工业加工过程中产生的固体废物，主要有下列几种： （1）冶金工业固体废物 主要指各种金属冶炼 过程中排出的残渣，如高炉渣， 钢渣, 铁渣、铜渣、锌渣、镍渣，铅渣，镉渣，汞渣以及赤泥等。 （2）能源工业固体废物 主要包括火力发电厂产生的粉煤灰，炉渣，烟道灰，采煤及洗煤过程中产牛的煤歼石等。 （3）石油化学工业固体废物 主要包括石油开采，炼制及加工过程中产生的油泥，焦油页岩渣，废催化剂，废有机溶剂等，化学工业生产过程中产生的硫铁矿渣、酸渣，碱渣，盐泥，釜底泥，精馏残渣及医药和农药生产过程中产生的废药品和废农药等

3、。 （4）矿业固体废物 主要包括采矿废石和尾矿。其中废石指各种金属、非金属矿山开采过程中从主矿上剥离下来的各种围岩；尾矿指选矿过程中提取精矿后剩下的尾渣。 （5）轻工业固体废物 主要包括食品、造纸印刷、纺织印染、皮革等加工过程中产生的污泥、动植物残物、废酸、废碱以及其他废物。 （6）其他工业固体废物 主要包括机加工过程中产生的金届碎屑、电镀污泥、建筑废料以及其他工业加工过程中产生的废渣等。3危险废物 危险废物是指列入国家危险废物名录或是根据国家规定的危险废物鉴别标准和鉴别方法认定具有急性毒性、易燃性、反应性、腐浊性、爆炸性、浸出毒性、放射性或疾病传染性等危险特性可能对人类生活和环境产生危害的废

4、物。 我国目前已颁布实施国家危险废物名录，列出了共计47类危险废物、包括医院临床废物、医药废物、农药废物、有机溶剂废物、热处理合氰废物、废矿物袖、废染料涂料、含镉废物等。（三）固体废物污染危害 固体废物特别是危险废物，如果处理处置不当，能通过不同途径危害自然环境和人体健康，具体说来。固体废物污染危害主要体现在侵占土地、破坏地貌和植被；污染土壤、大气和水体环境；影响环境卫生，传播疾病等方面，此外还可能造成燃烧、爆炸、接触中毒、严重腐蚀等特殊损害。 通常工业固体废物和危险废物体往往含有多种复杂的化学成分，易形成化学型污染，城市生活垃圾是各种病原微生物的草生地和繁殖场，容易形成病原体型污染。（四）固

5、体废物管理体系1.固体废物污染防治技术政策在中华人民共和国固体废物污染环境防治法中，首先确立了固体废物沾染防治的“三化”原则，即固体废物污染防治的“减量化、资源化、无害化”原则。减量化是指减少固体废物的产生量和排放量， 目前固体废物的排放量门十分巨大，例如我国工业固体废物年产6亿t以上，城市垃圾年产1亿t左右，如果能够采取措施，使固体废物的产生量和排放量减至最少，就可以从“源头”直接消除或减轻固体废物对环境和人体健康的危害。并最大限度地开发利用资源和能源。需要注意的是，减量化要求不只是减少固体废物的数量和其体积，还包括尽可能减少固体废物种类降低危险废物中有害成分的浓度,减轻或消除其危险特性等。

6、即是说，减量化是对固体废物的数量、体积、种类、有害性质进行全面控制与管理，应是防治固体废物污染优先考虑的措施。 资源化是指采取管理和工艺措施从固体废物中回收有用的物质和能源，加速物质和能量循环创造具有经济价值的技术手段与方法。从利于固体废物管理的观点来说，资源化包括以下三方面的内容： （）物质回收，即处理废物并从中回收有用成分，如纸张、玻璃、金属等物质； （2）物质转换，即利用废物制取新形态的物质，如利用废玻璃和废橡胶生产铺路材料、利用炉渣生产水泥和其他建筑材料，利用城市垃圾生产堆肥等； （3）能量转换，即从固体废物处理过秤中回收能量，作为热能或电能，例如焚烧有机废物回收能量用于发电，利用垃圾

7、填埋或厌氧消化处理过程中产生的沼气作为能源向居民和企业供热或发电等等。 无害化是指对已生产但又无法或暂时不能予以综合利用的固体废物，采用物理、化学或生物打法，进行对环境无害或低危害的安全处理、处置达到废物的消毒、解毒或稳定化，以防止并减少固体废物的污染危害。2固体废物管理方法 由丁固体废物本身往往是污染的“源头”，故需对其实行全过程管理，即对固体废物的产生、收集运输、综合利用、贮存、处理和处置的全过程和各个环节都实行技制管理和开展污染防治，如对危险废物，包括对其鉴别、分析、监测、实验等环节；以及废物接收、验查、残渣监督、操作和设施关闭等处理处置过程中的各个环节。（1）划定危险废物和 一般废物的

8、种类和范围 当今，世界各国都是对固体废物实行分类管理，并且均将危险废物作为重点依据专门的法律和标准实施严格管理，我国亦在中华人民共列国固体废物污染环境防治法中提出了危险废物的重点控制原则，并制定出较一般废物更严格的标准和更高的技术要求。鉴于此如何确定危险废物和一般废物的种类和范围，就成为废物管理的首要问题，通常采用“公众法”和“鉴别法”两种方法。 “名录法 ”是根据经验与实验，将危险废物的品名列成一览表，将一般废物列成排除表,用以表明某种废物属于危险废物或一般废物再由国家管理部门以立法形式子以公布，此法一目了然，便于使用，但由于废物种类繁多，性质复杂，难免发生遗漏。 鉴别法则是在专门的立法中，

9、对危险废物的危害特性从其鉴别分析方法以“标准“的形式予以规制，依据鉴别分析方法，测定废物的危害特性，如易燃性、腐蚀性、反应性、反射性、侵出毒性和急性毒性等，进而判定其属于危险废物或一般废物。 （2）建立固体废物管理法规 建立固体废物管理法规是固体废物管理的主要方法、已为世界上许多国家的经验所证实。中华人民共和同固体废物污染环境防治论的制定和颁布施行标志着我国固体废物管理工作迈上一个新的台阶。该法根据我国国情和国外经验教训。制出了一系列行之有效的管理制度，如分类管理制度、工业固体废物申报登记制度、排污收费制度、限期治理制度、进口废物审批制度、危险废物经营单位许可证制度、危险废物转移报告制度等。

10、作为固体废物管理法规的重要组成部分之一、我国在对旧有标准进行整理、修订的基础上，陆续组织编写、制定了有关固体废物的各类标准，包括固体废物分类标准，如前面提到的国家危险废物名录、危险废物鉴别标准（GB 508513一1996）、进口废物环境保护控制标准（试行）（GBl64871121996）等；固体废物监测标准，如固体废物浸出毒性测定方法（GBT15555111一1995）、工业固体废物采样制样技术规范（HJ/T1998）等；固体废物污染控制标准如含多氯联苯废物污染控制标准（GBl301591）、城市垃圾源分类及垃圾排放（CJ/T30331996）等；固体废物综合利用标准。随着这些法规的制定、颁

11、布和实施，我国已经逐渐形成白己的固体废物管理体系。（五）固体废物的处理技术 固体废物处理是指将固体废物转变成适于运输、利用、贮存或最终处置的过程固体废物处理方法包括物理处理、化学处理、生物处理、热处理及固化处理等。二、固体废物的预处理 预处理是通过浓缩或相变化改变固体废物的结构，使之成为便于运输、利用或处置的形态，包括压实、破碎、分选、增稠、吸附等方法。（一）压实 亦称压缩，是用物理方法提高固体废物的聚集程度，增大其在松散状态下的容量，减少固体废物的容积，以便于利用和最终处置。根据固体废物的类型和处置目的的不同，压实处理流程不同，例如，对金属类废物，以材料回收和填埋处置为目的的压实处理流程为：

12、 金属废物压实处理胚块再生回收或填埋处置 以材料回收再生为目的的压实处理流程为： 金属废物破碎压实处理胚块回收再生对有害垃圾进行境埋的压实处理流程为：有害垃圾一压实处理一一胚块一沥青固化一填埋对般生活垃圾进行填埋处置的压实处理流程为： 城市垃圾一压实处理一胚块一打包一填埋压实技术在部分工业发达国家已得到普遍应用，而中国仅在有限额域内使用。压实处理的主要机械设备为压实器，常用的有固定型与移动型两种前者只能定点使用、多用于收集站或转运站；后者可用于废物处置场所，如：卫生填埋场等。（二）破碎破碎是减少固体废物颗粒尺寸，使之质地均匀从而降低其孔隙率、增大其容重的过程，往往作为运输、贮存、焚烧、热解、熔

13、融、压缩、磁选等的预处理过程。破碎技术在固体废物处理处置过程中的应用已相当普及，技术亦相当成熟。按破碎的机械方法不同可分为剪切破碎、冲击破碎、低温破碎、湿式破碎、半混式破碎等c剪切破碎是靠机械的剪切力将固体废物破碎成为适宜尺寸的过程，已广泛用于金属、木质、塑料、橡胶、纸等许多固体废物的破碎，常用剪切破碎机械有VonRoll式往复剪切破碎机、Lindemann式剪切破碎机、旋转剪切破碎机、油压式剪切破碎饥等。 冲击破碎是靠强力冲击作用将固体废物破碎的过程，主要用于废玻璃、瓦砾、废木质塑料及家用电器等固体废物的处理。 低温破碎是利用固体废物低温变脆的特性而进行有效破碎的方法，主要适用于废轮胎、包括

14、电线、废家用电器等通常采用液氯作制冷剂。例如，有代表性的废聚氯乙烯合成材料的低温破碎流程为： 废物一切割机一储料槽一液氮室一冷却室一一粉碎机一粗筛一分离器 湿式破碎是以从城市垃圾中回收纸浆为目的而发展起来的破碎技术，该技术基于纸类在水力作用下发生浆化，因而可将废物与处理与制浆造纸结合起来。 该技术在部分工业发达国家已获得应用，美国和日本等均建立了上述类似的垃圾破碎装置。 半湿式破碎技术是利用城市垃圾中不同组分耐剪切、耐压缩、耐冲击性能的差异，在一定湿度下破碎成不同粒度的碎块，然后通过不向筛孔加以分离的过程。该过程通常是在兼有选择性破碎和筛外两种功能的装置中实现。（三）分选 依据个种固体废物的不

15、同物理性能进行分离处理的过程。分选方法很多，其中手工拣选法是各国最早采用的方法，适用于废物产源地、收集站、转运站、处理中心或处置场。机械分选大多需要对废物进行预处理，一般至少需经过破碎处理，主要包括筛分、重力分选、磁力分选、浮力分选等 1.筛分 筛分是利用固体废物颗粒尺寸大小进化分选的方法。一个筛孔均匀的筛分器只允许小于筛孔的颗粒通过，较大颗粒则留在筛面上被排除。因此筛分是通过一个以上的不同孔径筛面，将不同粒径颗粒的混合固体废物分为两组以上颗粒组的过程。 筛分有湿筛和干筛两种操作方式，固体废物多采用干筛。该技术已大量应用于固体废物资源回收与利用工程中。2重力分选简称重选，是利用固体废物在介质中

16、的相对密度差进行分选的一种方法。根据分选介质不同，固体废物的重选可分为重介质分选、风力分选、摇床分选和跳汰分选等 （1）风力分选：简称风选，又称气流分选，是以空气为分选介质，基于固体废物颗粒在风力作用下，相对密度大的沉降末速度大，运动距离较近，相对密度小的沉降末速度小运动地离比较远的原理，位固体废物颗粒枝密度和粒度进行分选的种方法。 该技术主要用于城市垃圾分选，将城市垃圾中的有机组分与无机物分离，以便分别回收利用或处置。 （2）重介质分选；是将两种密度不同的固体废物放在相对密度介于两者之间的重介质中，使轻的固体颗粒土浮，重闹体颗粒下沉，从而进行分选的一种方法。 重介质指密度大于水的介质通常是由

17、高密度固体微粒和水构成的固液两相分散体系，如固体悬浮液、氯化钙水溶液、凹溴乙烷水溶液等。 重介质分选工艺一般包括重介质制备、分选、介质问收与再生等，国外已用于从废金属混合物中回收铝。 （3）摇床分选；是以水为分选介质在倾斜的平面上：，借助床面的不对称住复起动和薄层斜面水流的综合作用，使细颗粒固体废物按密度差异在床面上呈扇形分布而进行分选的方法。 目前主要用于从含硫铁矿较多的煤千石中回收硫铁矿，足种分选精度很高的单元操作、摇床分选中最常用的设备是平面摇床。 （4）跳汰分选；是在垂直变速介质流中按密度分选固体废物的方法。3磁力分选简称磁选，包括传统磁选法和磁流体分选法两种类型。传统磁选是利用固体废

18、物中各种物质的磁性差异，在不均匀磁场中进行分选的 一种处理方法、该方法已作为固体废物前处理方法得到广泛应用，主要用于从城市垃圾中回收钢铁，从钢铁工业泥尘及废渣中回收原料等。磁流体分选则是利用磁流体作为分选介质，在磁场或磁场和电场联合作用下产生“加重”作用，按固体废物各组分的磁性和密度的差异或磁性、导电性和密度的差异，使不同组分分离、磁流体是指能够在磁场或磁场和电场联合作用下磁化，对固体废物颗粒产生磁浮力作用的稳定分散液，通常采用强电解质溶液，顺磁性溶液相铁磁性胶体悬浮液*如MnCl2和MnSO4溶液等。其他还有一些分选技术，如电选、浮选、光电分选等，也不时用于固体废物预加工处理中。（四）浓缩与

19、脱水浓缩与脱水常见于污泥处理，以及类似于污泥含水率的其他固体废物。凡含水率超过90的固体废物，都必须先浓缩和脱水，以去除其水分。便于包装和运输。1固体废物的调理固体废物在浓缩或脱水之前必须进行调理。以改善其浓缩和脱水的性能。提高脱水设备的处理能力。主要调理方法有化学调理、淘洗、加热加压调理、冷冻融化调理等。（1）化学调理 加入适量的混凝剂、助凝剂等化学药剂使固体废物颗粒絮凝，改善其脱水性能。（2）淘洗 仅适用于消化污泥是将固体废物与34倍于废物量的水混合而进行沉降分离的种方法。淘洗的基本过程是废物与水混合一淘洗沉淀。三者对以分开进行也可以在合建的同一池内进行。（3）加热加压调理 目的在于分解部

20、分有机物，使亲水性有机胶体物质水解，进而改变固体废物的颗粒结构。按加热温度不同，可分为高温加压调理和低温加压调理。高温加压调理是将高含水固体废物如污泥升温到170一200加压压力为1.0到1.5MPa，反应时间为40120min 。低温加压调理的反应温度控制在150以下，以控制有机物的水解。工艺流程、设备与高温加压调理基本相同。（4）冷冻融化调理 将高含水固体废物交替进行冷冻与融化，通过物理结构，使其易于浓缩脱水，目前尚处于试验研究阶段。2浓缩浓缩方法主要有重力浓缩法、气浮浓缩法和离心浓缩法三种（1）重力浓缩法 最常用的浓缩方法。重力浓缩法的构筑物称为浓缩池。按其运行方式可分为间歇式浓缩池和连

21、续式浓缩池两类，前者用于小型污水处理厂，后者用于大中型处理厂。（2）气浮浓缩法 依靠大量微小气泡附着在废物颗粒上，形成废物颗粒与气泡结合体、进而产生浮力把废物颗粒带到水表面达到浓缩的方法。气浮浓缩最常用的是部分澄清水加压容器气浮法。（3）离心浓缩法 利用废物中固体颗粒和水的密度差异，在高速旋转的离心机中，固体颗粒和水分别受到大小不同的离心力而使其固液分离，达到浓缩的目的。其他浓缩方法、如微孔浓缩法、隔膜浓缩法和生物浮选浓缩法等也有所应用。3脱水固体废物脱水方法有机械脱水和自然干化脱水两类。（1）机械脱水 包括机械过滤和离心脱水两种类型。机械过滤脱水以过滤介质两侧的压力差为推动力，使水分强制通过

22、过滤介质成为滤液，固体颗粒被截留成为滤饼，达到固液分离的日的，常用的设备有真空抽滤脱水机、压滤机、滚压脱水机等。离心脱水则是利用高速旋转作用产生的离心力，将密度大于水的固体颗粒与水分离的操作，常用设备为转筒式离心分离机。（2）自然干化脱水 城市污水处理厂常用该法来使污泥干化，其利用自然蒸发和底部滤料、土壤过滤作用而达到脱水目的。（五）固化处理技术固化处理技术是从放射性废物处理发展起来的，主要用于危险废物的处理。废物固化是利用物理化学方法将危险废物掺合并包容在密实的惰性基材中，使其稳定化的一种过程。 固化处理机理十分复杂目前尚在研究和发展中，其固化过程有的是将危险废物通过化学转变或引入某种稳定的

23、晶格中的过程；有的是将危险废物用惰性材料加以包容的过程；有的兼有上述两种过程。 “ 固化所用的惰性材料称为固化剂。危险废物经过固化处理所形成的固化产物称为固化体。已研究和应用多种固化方法处理不同种类的危险废物，但迄今为止尚无一种适于处理任何类型危险废物的最佳固化方法。目前采用的各种固化方法往往只能适于处理一种或几种类型的废物。根据固化剂及固化过程的不同、日前常用的固化技术主要包括水泥固化、沥青固化、塑料固化、玻璃固化、石灰固化等。1水泥固化水泥固化是以水泥为固化剂将废物进行固化的一种处理方法。固化时，水泥与废物中水分或另外添加的水分发生水化反应生成凝胶，将废物中的有害微粒分别包容起来，并逐步硬

24、化成水泥固化体。水泥固化在处理各种含重金属的污泥财十分有效。2沥青固化沥青固化是以沥青为固化刑与危险废物在一定的温度、配料比、碱度和搅拌作用下产生皂化反应，使危险废物均匀地包容在沥青中，形成固化体。沥青固化一般用于处理中、低放射性的蒸发残渣。废水化学处理产生的沉渣，焚烧炉产生的灰烬、塑料废物t电镀污泥、砷渣等。3塑料固化塑料固化是以塑料为固化剂与危险废物按一定的配料比，并加入适量的催化剂和填料进行搅拌混合，使其共聚合固化而将危险废物包客形成具有一定强度和稳定件的固化体。塑料固化技术按所用塑料不同，可分为热塑性塑料固化和热固性塑料固化。热塑性塑料有聚乙烯、聚氯乙烯树脂等在常温下呈固态，高温时可变

25、成熔融胶粘液体，将危险废物掺和包容在塑料中，冷却后即形成塑料固化体。热固性塑料包括脲醛树脂、聚脂、聚丁二烯等，对多孔性极性材料有较好的粘附力使用方便，固化速度快，常温或加热都能很快固化，适用于危险废物的固化处理、塑料固化已用于固化处理多种危险废物，一个典型的例子是电镀污泥的固化处理 该工艺过程是向电镀污泥中加入碳酸钙使其干燥，然后加入不饱和聚醋树脂、催化剂、促进剂及河沙（骨料）等经过混合、加热形成固化体。4玻璃固化玻璃固化是以玻璃原料为固化剂，将其与危险废物以120高温下熔融，经退火后即可形成稳定的玻璃固化体：玻璃固化主要用于高放废物的固化处理。尽管可用于玻璃固化的玻璃种类繁多，但是普通钠钾坡

26、璃在水中的溶解度较高，不能用于高放废液的固化；硅醉盐玻璃熔点高，制造困难，也难以使用。通常，采用较多的是磷酸盐和硼酸盐玻璃。除用于废物处理外，国外已研究使用玻璃固化技术来稳定被有机构污染的土壤。其过程是用电力将土壤加热到熔融状态。当电流通过时，温度会逐渐达到土壤的熔点，在熔融状态下，土壤的导电性和热传导性提高，从而使得熔融过程加速进行，固化时，可以在地表面设置一层玻璃和石墨的混合物以启动土壤的加热过程，两个电极间的最大距离为56m。当电流一旦通过土壤，则熔融区将逐渐向下扩展，最大深度可达到约30m，熔融体的总量可达到1000t左右：在玻璃固化过程中有机构首先被蒸发，然后裂解成简单组分，所产生的

27、气体逐渐通过粘稠的融融体而移动到表面，在此过程中，一部分溶解在熔融体中另一部分则散失于大气中。5胶结固化胶结固化是利用废物自身的胶结特性来达到固化目的的方法。主要用来处理含有大量硫醉钙和亚硫酸钙的废物，如磷石膏、烟道气脱硫废渣等。美国SFT有限公司利用该技术固化处理石灰基烟道气脱硫泥渣取得成功，混合固化后的废物可用于填埋或建筑。三，化学处理技术化学处理法是通过化学反应将固体废物变成文全和稳定的物质，使废物的危害性降到尽可能低的水平。该法往往用于危险废物的处理、属于无害化处理技术。但需注意的是，有些固体废物经过化学处理后，可能产生富含毒性成分的残渣，须对残渣进行解毒处理或安全处置。化学处理方法包

28、括氧化、还原、中和、化学沉淀、化学溶出、水解等，下面以若干实例简述之。（一）中和法处理废碱液化工、冶金、电镀和金属表面处理等工业中产生的酸、碱性泥渣，常采用中和法进行处理。例如广州石化总厂油品电精制装置和脱臭装置产生废碱液约8000ta，主要组分为NaOH、Na2CO3、RCOONa和RC6H4ONa等。该厂以CO2作为中和药别处理该废碱液既可回收得到Na2CO3产品，又减轻了设备腐蚀。（二）还原法处理铬渣将铬浸出渣与磷矿石、白云石、焦炭、蛇纹石等按一定比例混配后加入矿热还原电炉或高炉中，经高温熔融还原，将铬浸出渣中一部分六价铬还原成三价铬，以Cr2O3形式进入磷肥半成品玻璃体中固定下来；其余

29、六价铬被还原成金届铬元素进入副产的磷铁中从而达到对铬浸出液中六价铬解毒的目的。湖南省湘潭合成化工厂采用该技术生产钙镁磷肥，午产钙镁磷肥50000t，处理铬渣800010000t，处理后镕酒中六价铬含量达列国家规定标准。（三）水解法处理氰渣氰盐生产中排出的废渣，含有剧毒的氰化物，可以采用高温水解气化法处理。高温下废渣中的氰化物受到氧化解毒，处理后的残渣中，氰含量可以降至0.05*10-6以下。四生物处理技术生物处理技术是指依靠自然界广泛分布的微生物的作用，通过生物转化，将固体废物中易于生物降解的有机组分转化为腐殖质肥料、沼气或其他化学转化产品，如饲料蛋白、乙醇或糖类，从而达到固体废物无害化的一种处理方法。该方法主要适用于有机固体废物中的轻有机组分，因此处理之前，应尽可能对固体废物做预处理，使其中的轻组分富集起来，以利于集中处理。这一技术的最大优点是可以回收利用最后产品，达到固体废物的资源化利用。生物处理方法包括堆肥化、厌氧发酵技术等。（一）堆肥化堆肥化常用于城市垃圾的处理，因此义称为“垃圾堆肥”，该方法简单、经济，通常称为“天然处理过程”。废物经过堆肥化处理，制得的成品叫做堆肥。其主要作用是能够改善土壤的物理、化学和生物性质使土壤环